Кабель ПвП2гж 3-х жильный 10 кВ
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвП2гж 3×… 10 кВ: конструкция, характеристики и область применения
Кабель ПвП2ггж 3-х жильный на напряжение 10 кВ представляет собой современную силовую кабельную продукцию с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенную для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях. Его маркировка расшифровывается согласно ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53769-2010) и указывает на ключевые особенности конструкции: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, П – броня из плоских стальных оцинкованных проволок, 2г – герметизация жилы и оболочки (наполнение и подушка из гидрофобных материалов), ж – наличие медных жил. Число 3 обозначает количество основных токопроводящих жил, а 10 кВ – номинальное напряжение сети.
Конструкция кабеля ПвП2гж 10 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, надежность и безопасность.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Имеет круглую форму. Сечение жилы выбирается исходя из условий нагрузки и может варьироваться, например, от 50 до 240 мм² и более для трехжильных кабелей на 10 кВ.
- Экран по жиле (внутренний полупроводящий слой): Нанесен поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из сшитого полупроводящего полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает высокой нагревостойкостью (допустимая температура жилы до 90°С в длительном режиме и до 250°С при КЗ), отличными диэлектрическими и механическими свойствами. Толщина изоляции нормирована стандартами в зависимости от номинального напряжения.
- Экран по изоляции (внешний полупроводящий слой): Также выполнен из сшитого полупроводящего полиэтилена. Вместе с экраном по жиле формирует цилиндрический конденсатор с равномерным радиальным электрическим полем.
- Поясная изоляция: Наложена поверх скрученных изолированных жил. Обычно представляет собой полупроводящую ленту или экструдированный слой.
- Экран (заземляющий) из медных проволок: Наложен поверх поясной изоляции. Состоит из медных проволок малого сечения, скрученных в спираль. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при обслуживании. Может быть дополнен медными лентами.
- Разделительный слой (подушка под броню): Выполнен из битумных или полимерных материалов, крепированной бумаги или ПЭТ-лент. Защищает нижележащие элементы от коррозии и механических повреждений стальной броней.
- Броня: Выполнена из плоских стальных оцинкованных проволок (обозначение «П» в маркировке). Обеспечивает высокую механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов. Отличительная черта плоской брони – меньший внешний диаметр и масса кабеля по сравнению с круглопроволочной броней при сопоставимой защите.
- Защитный шланг (наружная оболочка): Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии и агрессивных сред. Имеет цветовую маркировку (обычно черный). Буквы «2г» в маркировке указывают на герметизацию: пространство между жилами и под оболочкой заполнено гидрофобным материалом, что предотвращает продольное распространение влаги в случае локального повреждения.
- Точные значения токов нагрузки определяются по ПУЭ 7-го изд., гл. 1.3 с учетом условий прокладки (температура грунта, удельное тепловое сопротивление, глубина заложения, количество рабочих кабелей в траншее).
- Кабельные линии в распределительных сетях 6-10 кВ городского и промышленного назначения.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, производственных цехов.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в галереях.
- Участки с риском механических повреждений (благодаря стальной броне).
- Преимущества:
- Более высокая допустимая температура жилы (90°C против 70-80°C).
- Отсутствие риска течи пропиточного состава, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений.
- Меньший вес и внешний диаметр при одинаковом сечении и напряжении.
- Более простая и быстрая монтажная разделка концов благодаря отсутствию масла.
- Большая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
- Более длинные строительные длины, что уменьшает количество муфт на линии.
- Недостатки:
- Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции при монтаже (требуется аккуратность).
- Необходимость применения специальных термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт для качественной герметизации.
- Относительно более высокая стоимость самого кабеля, однако общая стоимость проекта часто ниже из-за упрощения монтажа и эксплуатации.
- Перед прокладкой проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500/5000 В).
- Соблюдать минимальный радиус изгиба (15D). Перекручивание кабеля недопустимо.
- При прокладке в траншее обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм и защиту кирпичом или сигнальной лентой. Глубина заложения – 0,7-1,0 м.
- При пересечении с другими коммуникациями (трубопроводы, кабели) необходимо использовать разделительные прокладки и защитные кожухи.
- Концевые и соединительные муфты должны быть подобраны в соответствии с типом изоляции кабеля (для XLPE) и иметь равный или больший класс напряжения. Особое внимание уделяется герметизации бронированного покрова.
- Обязательно заземление медных экранов и стальной брони с двух сторон кабельной линии.
Технические и электрические характеристики
Основные параметры кабеля ПвП2гж 10 кВ регламентированы техническими условиями и стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики.
Таблица 1. Электрические характеристики при температуре жилы +90°C
| Номинальное сечение жилы, мм² | Сопротивление жилы постоянному току, Ом/км, не более | Допустимый длительный ток нагрузки, А (ориентировочно)* | Индуктивное сопротивление, Ом/км |
|---|---|---|---|
| 3×50 | 0.387 | 205 | ~0.11 |
| 3×70 | 0.268 | 250 | ~0.105 |
| 3×95 | 0.193 | 300 | ~0.1 |
| 3×120 | 0.153 | 340 | ~0.095 |
| 3×150 | 0.124 | 385 | ~0.095 |
| 3×185 | 0.099 | 435 | ~0.09 |
Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение или описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um), кВ | 8,7/10 (12) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C (продолжительность до 5 с) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Стойкость к переменному напряжению 50 Гц (испытательное, 5 мин.) | 22 кВ |
| Стойкость к постоянному напряжению (испытательное после монтажа) | 52 кВ (15 мин.) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и условия прокладки
Кабель ПвП2гж 3×… 10 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка в воздухе (по фасадам, на опорах) не является основным назначением данной марки из-за наличия металлической брони, подверженной атмосферной коррозии без дополнительной защиты. Для воздушных линий применяются кабели с небронированной оболочкой из светостабилизированного полиэтилена.
Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией (СБ, ЦСБ)
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелем ПвП2гж 10 кВ необходимо соблюдать следующие требования:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвП2гж от АПвП2гж?
Буква «А» в начале маркировки (АПвП2гж) указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. Кабель ПвП2гж имеет медные жилы. Алюминиевые кабели дешевле и легче, но медные обладают большей проводимостью, стойкостью к электрокоррозии и механической прочностью на изгиб.
Что означает индекс «2г» и почему он важен?
Индекс «2г» обозначает двойную герметизацию: гидрофобное заполнение межжильного пространства и наложение подушки под броней из гидрофобных материалов. Это критически важно для кабелей, прокладываемых в земле, так как предотвращает продольную миграцию влаги внутри кабеля в случае локального повреждения оболочки, существенно повышая надежность и срок службы линии.
Можно ли использовать кабель ПвП2гж для прокладки в воде?
Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (реки, озера, моря). Для подводных трасс используются специальные кабели с усиленной свинцовой или полимерной герметизацией и иной конструкцией брони.
Как правильно выбрать сечение жилы?
Выбор сечения осуществляется на основе расчета по допустимому току нагрузки (ПУЭ, гл. 1.3) и проверки по потере напряжения, термической стойкости к токам КЗ и условиям защиты от перегрузки. Обязательно учитываются способ прокладки, температура окружающей среды (грунта) и количество параллельно проложенных кабелей.
Требуется ли дополнительная защита от коррозии при прокладке в земле?
Оцинкованная стальная броня и ПВХ-шланг обеспечивают достаточную защиту в грунтах со средней и низкой коррозионной активностью. В агрессивных грунтах (с высоким содержанием солей, щелочей, кислот, блуждающих токов) необходимо применять кабели с дополнительной защитой (например, с полимерной броней) или прокладывать их в асбоцементных или пластиковых трубах с дополнительной катодной защитой.
Какой срок службы у этого кабеля и от чего он зависит?
Заявленный срок службы – не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от соблюдения условий прокладки, режимов нагрузки (избегание хронических перегрузок), качества монтажа муфт и отсутствия внешних механических повреждений. Регулярный мониторинг состояния изоляции (диагностика частичных разрядов, измерение тангенса дельта) позволяет прогнозировать остаточный ресурс.
В чем ключевое отличие от кабеля ПвБШв?
Кабель ПвБШв имеет броню из стальных оцинкованных лент (индекс «Б») и защитный шланг из поливинилхлорида («Шв»). Броня из лент хуже защищает от растягивающих усилий, но дешевле. Кабель ПвП2гж с броней из плоских проволок («П») обладает повышенной стойкостью к растяжению и сдавливанию, что предпочтительнее на нестабильных грунтах и участках с высоким риском механических воздействий.